奧迪Q5 SUV啟動困難

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tags:    時間:2014-03-11 11:13:44
奧迪Q5 SUV啟動困難簡介
    一輛行駛里程約6.5萬km,搭載2.0TFSi發動機型號為CADA,功率155kW;8擋自動變速器,型號為OBK的2011年奧迪Q5SUV。用戶反映:該……
奧迪Q5 SUV啟動困難正文
    

一輛行駛里程約6.5萬km,搭載2.0TFSi發動機型號為CADA,功率155kW;8擋自動變速器,型號為OBK的2011年奧迪Q5SUV。用戶反映:該車不管是冷啟動還是熱啟動,每次啟動時間都很長。

檢查分析:啟動發動機,起動機運轉一會,發出“咕咕”的聲音,發動機才啟動成功,比較其他Q5發動機啟動時間,確實感覺時間長一些,與用戶所描述一致。
連接德國大眾VAS-6160診斷儀,進入發動機等電子控制系統,均沒有發現故障碼。
維修人員首先進行如下分析。
(1)氣缸壓力是否異常,用缸壓表檢查氣缸壓力正常,每缸均在1.0MPa以上。
(2)火花塞,檢查其剛換不久,正常。
(3)蓄電池電壓12.8V,電量正常,起動時,起動機運轉有力。
(4)按照日常維修經驗,大部分發動機難起動是由於電動燃油泵有問題。
當時也沒仔細查閱發動機控制單元內的數據流或進行燃油泵壓力測試,只是直接更換燃油箱里的電動燃油泵,換后試車,故障依舊。
為此,維修人員找到筆者去做技術支持,聽完維修人員前面的排故經過,筆者認為真正故障點沒找到。
在此我們有必要先來了解燃油系統的工作慨況。

1.低壓燃油系統
為了調整燃油泵的供油量,燃油泵控制單元J538通過噴油脈寬PWM信號來控制燃油泵的供電電壓,燃油泵電壓在6V到蓄電池電壓12V之間變換。修正燃油泵電壓的信號由發動機控制單元J632提供。
因此,PWM信號由發動機控制單元J632傳給油泵控制單元J538。燃油泵的供油量是靠發動機控制單元內的特性曲線圖來控制的,供油量實際上就是燃油泵電壓的函數,系統內壓力不會低於400kPa。
低壓系統沒有壓力感測器。供油量靠發動機控制單元通過下面的方法檢測:在燃油泵的工作循環內,燃油泵的供油量持續減少,直到高壓系統的壓力受到影響。發動機控制單元會對燃油泵的調製信號與存儲在發動機控制單元內的調製信號進行比較。如果發現2個信號有偏差,以發動機控制單元內存儲的為準。

2.高壓泵調整原理
燃油壓力調整是按需調整的。壓力調整閥N276不通電的時候,電子閥是關閉的,燃油泵入高壓系統,高壓泵靠進氣凸輪軸上四方凸輪驅動泵推桿。
為了減小凸輪軸和泵推桿之間的摩擦,凸輪通過一個圓柱滾子挺桿驅動泵推桿。高壓泵以一定角度安裝在缸蓋罩蓋上。
在打開高壓系統之前,必須要卸壓。以前的燃油泵可以通過拔掉壓力調整閥N276的插接器實現,因為斷電的電磁閥是常開的,燃油壓力迴流。但是在這類新型發動機上,斷電的時候電磁閥是關閉的,因此不能採用以前的辦法。同時還要注意由於加熱造成的燃油壓力升高。
高壓泵:這款發動機採用第三代高壓泵。高壓泵由日立公司提供,其特點是泵油衝程更小(3mm),而且泵內集成的限壓閥取代了油軌上的回油管。
限壓閥:限壓閥集成在高壓燃油泵內
,作用是在發生燃油熱膨脹和故障的時候,為系統提供過壓保護。它是一個機械閥,在壓力超過140MPa的時候打開,燃油泵內從高壓端到低壓端的迴流油道,然後燃油再被壓回高壓端。

吸油行程:吸油行程時N276通電,在磁力的作用下,進油閥克服彈簧力而打開。隨著燃油泵活塞下行,在泵腔內會產生一個壓降,燃油從低壓端流進泵腔。
回油行程:為了讓供油量符合實際需求,當燃油泵活塞上行的時候,進油閥仍然處於打開狀態。
燃油泵活塞將多餘的燃油壓回低壓端,由此而產生的壓力波動會被集成在泵內的緩壓器和進油管內的節流閥吸收。
泵油行程:在泵油行程的初期,燃油壓力調節閥斷電,使得進油閥在燃油泵腔內升高的壓力和閥內的關閉彈簧共同作用下關閉。
燃油泵活塞上行在泵腔內產生壓力,當壓力超過油軌的內壓力時,出油閥就被打開,燃油被泵入油軌。
失效影響:N276斷電的時候關閉,這也就是說當這個閥失效的時候,燃油壓力會一直上升,直到達到140MPa時限壓閥打開。發動機控制單元根據高壓的情況匹配噴油器打開時間,同時發動機轉速限定在3000r/min。

學習到這裡,我們已經大致了解高壓燃油泵的工作原理了,我們不妨根據其泵的工作原理,來做個對比試驗,連接/斷開N276電磁閥插接器,試起動發動機,對比一下數據流。
不拔N276電磁閥插接器:起動發動機的燃油壓力是1.1MPa,高壓泵輸送量控制偏差達到2.78Mpa,明顯燃油壓力不夠,導致發動機起動困難。

拔下N276電磁閥插接器:起動發動機時的燃油壓力突然上升到18.6MPa,其壓力已經遠遠超出了14.66Mpa,此時儘管高壓泵壓力瞬間超過了140MPa,泵內的機械限壓閥還沒來得及打開高壓和低壓埠,過壓保護這時沒有完全起作用,由於供油壓力高所以起動發動機迅速。

通過上述比較,故障點找到了,那就是高壓泵有故障。正常起動時其泵供油壓力遠遠不夠,導致起動困難,起動時間延長。


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